2026年矿山提升机闸瓦失效预防复习题及答案

2026年矿山提升机闸瓦失效预防复习题及答案1.根据《煤矿安全规程》（2022版）要求，矿井提升机盘形制动闸瓦磨损后的剩余厚度不得小于原设计厚度的（），且不得小于10mm。A.1/4B.1/3C.1/2D.2/5答案：B2.矿井主提升机承担重载提升任务，频繁制动过程中产生的闸瓦摩擦热无法及时散出，最容易引发哪一类突发性闸瓦失效事故？A.过度磨损B.热衰退失效C.闸瓦开裂D.闸瓦退楔答案：B3.盘形闸闸瓦与制动盘的允许接触面积应不低于总面积的（），接触面积不足会导致局部应力集中，加速闸瓦失效。A.50%B.60%C.70%D.80%答案：B4.以下哪一项因素是导致提升机闸瓦产生不均匀磨损，进而诱发提前失效的主要安装类原因？A.闸瓦间隙调整不一致B.制动盘偏摆过大C.弹簧弹力不均匀D.以上都是答案：D5.提升机运行过程中，闸瓦温度持续超过（）时，会加速闸瓦摩擦材料的老化，大幅降低摩擦系数，引发失效风险。A.60℃B.80℃C.100℃D.120℃答案：C6.对于斜井串车提升的块闸制动闸瓦，磨损余厚不得小于（）。A.10mmB.15mmC.20mmD.5mm答案：B7.以下哪种闸瓦材料的热稳定性更好，发生热衰退失效的概率更低？A.棉编织闸瓦B.石棉橡胶闸瓦C.无石棉复合摩擦闸瓦D.铸铁闸瓦答案：C8.提升机闸瓦失效预防日常检查中，必须每班检查的项目是？A.闸瓦磨损厚度测量B.闸瓦间隙检查C.闸瓦弹簧弹力检测D.制动盘表面粗糙度检测答案：B9.当提升机出现二级制动失效，排除液压系统故障后，最可能的原因是？A.单块闸瓦过度磨损导致整体制动力矩不足B.制动盘脏污C.闸瓦有裂纹D.弹簧疲劳答案：A10.液压盘形闸中，闸瓦抱闸时不同步，偏差超过多少会导致局部闸瓦长期受压磨损，诱发提前失效？A.0.5mmB.1mmC.2mmD.3mm答案：C二、多项选择题1.矿山提升机闸瓦常见的失效形式包括以下哪些类型？A.磨损失效（过度磨损、不均匀磨损）B.热衰退失效C.结构失效（开裂、掉块、脱粘）D.腐蚀失效答案：ABC2.导致提升机闸瓦磨损失效的主要操作类因素包括？A.提升机频繁重载紧急制动B.长期带闸运行C.制动油泄漏污染闸瓦表面D.提升机超负荷运行答案：ABCD3.提升机闸瓦热衰退失效会导致以下哪些危害？A.摩擦系数大幅降低，制动力矩不足B.加速闸瓦粘结剂老化分解，加剧掉块开裂C.引发制动盘变形，进一步恶化闸瓦工作环境D.导致液压系统压力骤升，损坏泵站答案：ABC4.以下属于提升机闸瓦失效预防的日常维护内容的有？A.每班检查闸瓦间隙，做好记录B.定期清理闸瓦和制动盘表面的油污、粉尘C.定期检测每副闸的制动力矩，做好台账D.定期更换所有闸瓦，不管磨损量多少答案：ABC5.导致闸瓦粘接脱开（闸瓦与闸瓦衬板分离）失效的原因包括？A.粘接工艺不合格，粘接强度不足B.闸瓦长期频繁受冲击制动，粘接面疲劳C.闸瓦温度过高，粘接剂碳化失效D.闸瓦间隙过大答案：ABC6.《煤矿提升系统安全检测检验规范》中要求，需要立即更换闸瓦，停止运行的情况包括？A.闸瓦磨损余厚小于规定值B.闸瓦表面有裂纹深度超过5mmC.闸瓦掉块面积超过总表面积的5%D.闸瓦与制动盘接触面积低于60%调整无效答案：ABCD7.以下哪些改造措施可以有效降低提升机闸瓦热衰退失效的概率？A.增加盘形闸的闸瓦数量，分散制动压力和热量B.在制动盘侧面加装强制通风散热装置C.更换热稳定性更好的无石棉复合闸瓦D.增大闸瓦间隙，减少摩擦接触时间答案：ABC8.提升机闸瓦间隙过大容易引发以下哪些问题，进而诱发闸瓦失效？A.制动空行程时间增加，制动距离超标B.闸瓦闭闸时冲击力增大，加速闸瓦结构损伤C.单闸制动力分布不均，加速局部磨损D.弹簧工作行程增大，疲劳速度加快答案：ABCD9.以下哪些属于闸瓦失效预防的定期检测项目？A.闸瓦磨损厚度测量，每季度至少一次B.闸瓦摩擦系数检测，每年至少一次C.单副闸制动力矩检测，每半年至少一次D.闸瓦温度场测试，提升机大修后必须检测答案：ABCD10.新更换闸瓦后需要进行跑合，跑合的目的包括？A.增加闸瓦与制动盘的接触面积，避免局部应力集中B.稳定闸瓦表面摩擦系数，避免初期制动打滑C.提前排除不合格闸瓦的质量缺陷D.降低闸瓦初始硬度，加快初期磨损答案：ABC三、判断题1.提升机闸瓦表面沾染油污后，只需要擦干净就可以继续使用，不会影响闸瓦寿命。（）答案：×2.只要闸瓦磨损余厚还符合规定要求，即使闸瓦有小裂纹也可以继续使用，不需要更换。（）答案：×3.斜井提升机长期重载运行，适当降低闸瓦弹簧预紧力可以减少闸瓦磨损，延长寿命，不会引发失效风险。（）答案：×4.提升机闸瓦热衰退失效大多发生在主井重载提升、长距离斜井提升的连续运行工况下，副井轻载提升不会发生热衰退失效。（）答案：×5.定期对盘形闸各个闸瓦的间隙进行调整，保持所有闸瓦间隙一致，是预防不均匀磨损、延长闸瓦使用寿命的重要措施。（）答案：√6.闸瓦与制动盘之间的接触面积越高，单位面积承受的压力越小，磨损速度越慢，越不容易发生失效。（）答案：√7.闸瓦失效都是长期磨损发展的，不会发生突发性的整体失效，所以只需要定期测厚度就可以预防。（）答案：×8.无石棉复合闸瓦的耐磨性和热稳定性都比传统石棉闸瓦好，所以更换后可以不需要定期检查，延长检查周期。（）答案：×9.提升机紧急制动次数越多，闸瓦承受的热负荷和冲击负荷越大，发生失效的概率越高，所以日常运行中应尽量避免不必要的紧急制动。（）答案：√10.当提升机制动力矩不足时，可以通过调小闸瓦间隙、增大弹簧预紧力的方式提升制动力矩，不需要检查闸瓦是否已经失效。（）答案：×四、简答题1.简述矿山提升机闸瓦热衰退失效的发生机理。答案：提升机在重载制动过程中，提升容器的动能绝大部分转化为热能，其中超过60%的热能被闸瓦和制动盘吸收，连续频繁制动或一次大惯量紧急制动后，闸瓦吸收的热量无法及时通过热传导、热辐射散发到环境中，导致闸瓦整体温度快速升高。当温度超过闸瓦摩擦材料中有机粘结剂的热分解温度后，粘结剂会发生碳化、分解反应，释放出气态产物，这些气态产物会在闸瓦和制动盘的紧密接触面形成一层隔离气膜，直接降低接触面的摩擦系数；同时粘结剂分解后，摩擦材料内部颗粒之间的结合强度大幅下降，摩擦材料容易出现脱落、开裂。最终闸瓦整体摩擦系数会下降30%甚至更多，导致制动力矩不足，引发制动失效，长期反复的热循环还会导致摩擦材料产生热应力裂纹，裂纹逐步扩展后会引发大面积掉块、整体结构失效。2.列出提升机闸瓦失效预防的日常检查和定期维护的核心内容。答案：日常检查内容主要包括：（1）每班接班后空载试运行提升机，检查闸瓦的动作同步性，确认不存在卡阻、异响、异位等异常情况；（2）每班测量并记录各副闸的闸瓦间隙，确认单闸间隙和整体偏差都在允许范围内；（3）每班外观检查闸瓦表面，确认不存在明显的掉块、裂纹、大面积油污沾染等缺陷；（4）每班检查制动盘表面，确认不存在异物凸起、油污堆积、异常磨损沟痕等影响闸瓦贴合的问题。定期维护内容主要包括：（1）每周对闸瓦和制动盘表面的煤粉尘、油污进行全面清理，对于轻度油污沾染，采用无水酒精反复擦拭去除表面渗透，严重油污渗透的闸瓦直接更换；（2）每月对所有闸瓦的磨损厚度进行一次人工测量，记录磨损速率，结合剩余厚度预判闸瓦的剩余使用寿命，对磨损速率异常的闸瓦排查原因；（3）每半年对所有闸瓦的弹簧弹力、单副闸的制动力矩进行检测，逐一调整弹簧预紧力，保证各闸制动力偏差不超过允许范围，避免部分闸长期承受过大载荷；（4）每年对闸瓦与制动盘的接触面积进行涂色检测，接触面积低于60%的对闸瓦进行打磨调整，调整后仍然达不到要求的及时更换；（5）每年对制动盘的端面偏摆量、表面粗糙度进行检测，偏摆超标的及时上车床修正，避免长期偏摆引发闸瓦不均匀磨损。3.简述新闸瓦安装更换过程中，需要做好哪些工作来预防提前失效。答案：新闸瓦安装更换过程中，需要落实以下预防措施：（1）新闸瓦到货后首先进场验收，开展外观质量检查，确认表面没有裂纹、掉块、尺寸偏差，闸瓦与衬板的粘接面不存在脱粘、起翘等缺陷，质量不合格的产品严禁下井安装；（2）安装前对闸瓦衬板连接面、制动盘摩擦面进行彻底清理，去除锈迹、油污、粉尘，保证各贴合面干净平整；（3）安装完成后逐一调整每副闸的闸瓦间隙，保证所有闸瓦的间隙偏差不超过2mm，盘形闸的平均间隙控制在1-2mm的设计范围内，避免间隙偏差过大引发不均匀磨损；（4）调整完成后进行多次空载启闭测试，检查所有闸瓦的动作同步性，启闭时间偏差超过要求的重新调整，避免不同步导致局部闸长期受压；（5）正式投入重载运行前必须进行跑合处理，跑合过程采用低负荷、多次缓制动的方式，逐步磨合闸瓦表面，直到闸瓦与制动盘的接触面积达到60%以上才能投入正常重载运行；（6）跑合完成后再次复测所有闸瓦的间隙、单闸制动力矩，确认所有参数都符合规程要求后，才能正式移交生产使用。4.简述提升机闸瓦磨损失效的主要原因。答案：提升机闸瓦磨损失效的原因可以分为四类：（1）设计安装类原因：闸瓦材质选型不符合提升机的载荷要求，耐磨性能、抗压性能达不到重载提升的要求，本身磨损速率就偏高；安装过程中闸瓦与制动盘的贴合度差，接触面积不足，导致局部应力集中，局部磨损速度远超正常水平；各闸瓦间隙调整不一致、弹簧预紧力偏差过大、制动盘端面偏摆超标，都会导致闸瓦受力不均，产生不均匀磨损，大幅缩短闸瓦整体寿命；（2）操作运行类原因：提升机长期超负荷运行，制动过程中闸瓦需要承受更大的正压力和摩擦力，加速磨损；生产任务紧张时提升机频繁进行重载紧急制动，甚至部分司机操作习惯不良存在长期带闸运行的情况，导致闸瓦长期处于摩擦状态，磨损速率提升数倍；（3）维护管理类原因：未按周期检查调整闸瓦间隙，闸瓦间隙长期偏差过大未被发现，导致局部磨损不断加剧；未及时清理闸瓦表面的油污粉尘，油污会降低闸瓦摩擦系数，为了保证总制动力矩，系统会自动增大闸瓦正压力，反而进一步加速磨损；未按要求及时更换达到磨损极限的闸瓦，让闸瓦超期服役，最终磨穿闸瓦引发失效事故；（4）工作环境类原因：矿井提升机巷道内空气湿度大、煤粉尘多，粉尘容易进入闸瓦与制动盘的接触面，形成磨料磨损，不断研磨闸瓦表面，加速闸瓦的磨损进程。5.简述提升机闸瓦报废的判定标准，列出所有需要报废更换闸瓦的条件。答案：根据《煤矿安全规程》《煤矿提升系统安全检测检验规范》的相关要求，提升机闸瓦出现以下任意一种情况，都必须报废更换：（1）闸瓦磨损后的剩余厚度小于原设计厚度的1/3，或者剩余厚度小于10mm，块闸制动瓦的剩余厚度小于15mm，达不到要求的必须更换；（2）闸瓦表面出现深度超过5mm的裂纹，或者裂纹长度超过闸瓦自身宽度的1/3，存在掉块断裂风险的必须更换；（3）闸瓦摩擦面掉块面积超过总表面积的5%，或者掉块深度超过10mm，影响闸瓦与制动盘正常贴合的必须更换；（4）闸瓦与衬板之间出现脱粘、分离，粘接强度检测达不到设计要求的必须更换；（5）闸瓦表面被油污深度渗透，清理后摩擦系数检测仍然达不到设计要求的必须更换；（6）闸瓦与制动盘贴合后，接触面积低于总面积的60%，经过打磨调整仍然达不到要求的必须更换；（7）闸瓦长期超温运行，摩擦材料已经出现碳化、老化，摩擦系数检测达不到要求的必须更换。五、案例分析题某煤矿主井提升机为JKMD-3.5×4型多绳摩擦式提升机，提升高度850m，设计提升能力1200t/h，共配置8副盘形闸，闸瓦材质为传统石棉橡胶闸瓦，2025年8月月度检验发现，重载提升制动后闸瓦最高温度达到132℃，提升机司机多次反映制动过程中存在打滑现象，空载制动制动力正常，重载制动后制动距离接近规程规定的上限。2025年9月某次满负荷提升后的紧急制动过程中，2副闸瓦发生大面积掉块，总制动力矩不足，制动距离超出规程要求12米，险些造成坠罐事故，所幸未造成人员伤亡。请结合案例回答以下问题：（1）分析本次事故险兆的主要原因是什么？（2）提出针对性的闸瓦失效预防整改措施。答案：（1）本次事故险兆的主要原因可从以下几个方面分析：①该主井提升机承担矿井全部原煤提升任务，长期满负荷甚至超负荷运行，提升任务重，制动频繁，闸瓦每次制动产生的摩擦热累积后远高于系统的自然散热能力，闸瓦长期处于超温状态，而传统石棉橡胶闸瓦的热稳定性差，长期在超过100℃的温度下运行，闸瓦内部的粘结剂逐步碳化分解，闸瓦结构强度不断下降，最终引发大面积掉块，属于典型的热衰退失效诱发的事故；②日常维护管理不到位，该矿未按要求检测闸瓦工作温度和摩擦系数，月度检查只测量了闸瓦磨损厚度，发现闸瓦温度超标、制动打滑的问题后，未及时采取整改措施，仅调整了弹簧预紧力就继续运行，盲目增大预紧力反而进一步增大了闸瓦的接触压力，加速了闸瓦的热损伤和磨损，让隐患不断发展；③闸瓦材质选型不符合工况要求，该矿为了降低成本，选用价格低廉的传统石棉橡胶闸瓦，这种闸瓦本身热稳定性、耐磨性都达不到大负荷主井提升的要求，在高频制动的工况下本身就容易发生热衰退失效；④隐